Každý sa niekedy čudoval a čo sa stane, keď vykopem tunel cez stred Zeme, kde potom skončím? Odpoveď v psychiatrickej liečebni je síce zábavná, ale nie správna. Môžete vypočítať práve teraz, kam pôjdete, nie je to ťažké … Každý bod na Zemi má súradnice. Guľa sa zvyčajne delí na južnú a severnú pologuľu, pozdĺž ktorej sa počíta zemepisná šírka, a západnú a východnú pologuľu, pozdĺž ktorej sa počíta zemepisná dĺžka. Aby sme na planéte našli bod opačný ako ten daný, je potrebné zmeniť znamienko zemepisnej šírky a odpočítať zemepisnú dĺžku od 180 a tiež znamienko zmeniť.
Ale ponáhľal som sa naštvať všetkých …
… väčšina zeme sa premieta stredom Zeme na vodnú hladinu. Veľmi malá časť Zeme sa premieta späť na pevninu. Na mape sa zobrazuje čiernou farbou.
Existuje niekoľko zaujímavých náhod. Napríklad takmer všetci obyvatelia Argentíny a Čile vykopú tunel do Číny alebo Mongolska a obyvatelia Portugalska na Nový Zéland. V Rusku je tiež malé územie pri jazere Bajkal, ktorého tunel vás dovedie na Falklandské ostrovy.
Ďalšia logická otázka: Čo sa stane, ak sa do tohto tunela začne liať voda zo svetového oceánu?
Prepadne to a zaplaví všetko okolo? Nie, aj keď z dôvodu jednoduchosti vezmeme do úvahy, že teplota v strede tunela bude izbová teplota, voda sa tam začne plniť a zrýchľuje sa. Ak je tunel dostatočne široký, potom podľa princípu komunikácie plavidiel bude hladina vody rovnaká pri rovnakom tlaku, v našom prípade R1 = R2. Pretože takmer celá krajina leží nad hladinou mora, tunel naplnený vodou bude takmer ako studňa bez dna. Tunel však bude pravdepodobne príliš úzky a voda nedosiahne ani stred. HER sa vytlačí s obrovským tlakom.
Propagačné video:
Čo sa stane, keď skočíte do tohto tunela?
Z dôvodu záujmu predpokladajme, že tunel je po celú dobu tuhý (cez roztavené jadro je položená netaviteľná rúrka) a že nie ste citlivý na teplotu ani tlak. Inak všetko skončí v hĺbke pár desiatok kilometrov.
Budete zrýchľovať. O niečo neskôr vás Coriolisova sila pritlačí k stene a pošmyknete sa pozdĺž nej ako posúvač. Kvôli treniu sa nikdy nedostanete na opačnú stranu planéty. Aby sa tomu zabránilo, tunel musí byť vyvŕtaný z pólu na stĺp alebo krivočiare - dostanete oblúk, vďaka ktorému sa v žiadnom prípade nebudete môcť dostať k presne opačnému bodu planéty.
Ak má tunel správne zakrivenie, spadne do neho normálne (spočiatku) zrýchlenie a zaznamenáte plnú váhu. Medzitým bude zrýchlenie postupne klesať a ak budete lietať v bode maximálnej blízkosti stredu Zeme, budete mať rýchlosť okolo 7 km / s. Ak tunel beží pozdĺž osi planéty a je priamočiary, potom sa maximálna rýchlosť presne rovná prvému komiksu pre bod, z ktorého ste začali klesať. Po prekročení tohto bodu sa zrýchlenie stane záporným a spomalíte sa čoraz aktívnejšie (stále dochádza k úplnej beztiažovej váhe. Nakoniec vaša rýchlosť zmizne presne pri východe z tunela. Na jednu sekundu môžete uvažovať o austrálskej krajine a rýchlo zamávať rukoväťou, po ktorej začnete klesať a tak - nekonečne lietate tam a späť.
Ak tunel nejde pozdĺž osi Zeme, a preto má tvar oblúka, bude pre spiatočný let potrebný druhý tunel - s oblúkom v opačnom smere. Tento druhý tunel vás prirodzene už nebude viesť k východiskovému bodu, takže v prípade nekonečných letov spiatočníckou cestou budete musieť vykopať celú planétu tunelmi, ktoré sa pravdepodobne nebudú môcť uzavrieť na začiatku. Toto sa musí vypočítať.
Ak vzduch stále zostáva v tuneli, môžete zrýchliť na maximum 200 km / h, a samozrejme, vaša zotrvačnosť nebude stačiť na to, aby sa dostala na opačnú stranu planéty. Niekoľkokrát sa hojdáte vo veľkých hĺbkach a zastavujete blízko centra v nulovej gravitácii. Finita!
Americký denník fyziky (AJP) považoval za potrebné uverejniť článok Alexandra Klotza, absolventa McGill University v kanadskom Montreale, v ktorom spočítal, koľko minút trvá letenie Zemou.
Hovoríme samozrejme o hypotetickej ceste cez tunelovú studňu, ktorá sa začína napríklad v Londýne, prechádza stredom planéty a končí na jej druhej strane. Ak by taký tunel skutočne existoval, jeho výstup by sa nachádzal na ostrove Antipodes neďaleko Nového Zélandu. Je to priamo oproti Londýne v kolmom smere.
Ak si myslíte, že predchádzajúce výpočty urobené v minulom storočí, potom muž, ktorý skočil do dobre vyťaženého tunela v Londýne, by z neho vyletel na Antipodes Island za 42 minút a 12 sekúnd. A podľa Klotza sa ukázalo, že skokan bude na východe za 38 minút a 11 sekúnd.
Ako vysvetlil absolvent, predchádzajúci vedci nezohľadnili skutočnosť, že hustota Zeme sa mení s hĺbkou - vzali určitú priemernú hodnotu. V interiéri, najmä v oblasti kovového jadra, je planéta oveľa hustejšia. Gravitácia je tam silnejšia. Preto je zrýchlenie vyvolané gravitačnými silami vyššie.
Klotz urobil korekcie s použitím údajov o podpovrchovej hustote v rôznych hĺbkach, ktoré boli nedávno získané zo seizmického sondovania. A rozhodol: skokan bude lietať do stredu Zeme rýchlejšie, ako sa pôvodne predpokladalo. Bude lietať rýchlosťou 29 tisíc kilometrov za hodinu. Potom sa začne spomaľovať a blíži sa k východu. Nakoniec sa však na ostrov Antipodes dostane ešte rýchlejšie - takmer o 4 minúty.
Ostrov Antipodes je najväčší v skupine ostrovov Antipodes ležiacich neďaleko Nového Zélandu. Cestovateľ, ktorý začal v Londýne, odštartuje.
Kto iný pridá k tejto hypotetickej téme niečo?